Nghiên cứu chế tạo sơn kháng vi khuẩn biển: Dự án có giá trị thực tiễn cao

 - Vừa qua, nhóm học sinh Trường THPT chuyên Chu Văn An, thành phố Lạng Sơn đã nghiên cứu và chế tạo thành công dự án “Nghiên cứu chế tạo hệ sơn kháng vi khuẩn biển và chống sinh vật bám trên nền thép làm việc trong môi trường nước biển”. Dự án được đánh giá cao về giá trị ứng dụng thực tế và đạt các giải cao tại các cuộc thi hoa học kỹ thuật dành cho học sinh trung học cấp tỉnh và cấp quốc gia.

Màng sinh vật bám là một trong các nguyên nhân thúc đẩy quá trình ăn mòn các kết cấu thép vận hành trong nước biển, làm tăng chi phí bảo trì bảo dưỡng các thiết bị, công trình..., trước thực trạng đó, nhóm nghiên cứu gồm em Hoàng Hồng Diệp, lớp 10 D1 và em Vũ Hải Đăng, lớp 10 G2, Trường THPT chuyên Chu Văn An đã thực hiện dự án “Nghiên cứu chế tạo hệ sơn kháng vi khuẩn biển và chống sinh vật bám trên nền thép làm việc trong môi trường nước biển”. Dự án do cô Bùi Hương Giang, giáo viên môn Hoá học hướng dẫn.

Em Diệp cho biết: Trên cơ sở kiến thức đã học và tự tìm hiểu, chúng em nhen nhóm ý tưởng muốn chế tạo một hệ sơn kháng vi khuẩn biển và chống vật bám trên nền thép. Trong quá trình thực hiện dự án, nhóm nghiên cứu đã tìm hiểu được tại Việt Nam đã có một số nghiên cứu về sơn chống sinh vật bám theo phương pháp hóa học; phương pháp vật lí. Tuy nhiên, hiện nay chưa có nghiên cứu công bố về chế tạo sơn bằng cách kết hợp cả hai phương pháp này.

Trên cơ sở nghiên cứu tổng quan các vấn đề, nhóm nghiên cứu đã thực hiện ý tưởng nghiên cứu chế tạo màng sơn chống sinh vật bám, chống hà dựa trên sự kết hợp cả 2 phương pháp hóa học và vật lí, đó là dùng chất tạo màng polysiloxane (chống bám dính tốt) và tác nhân hóa học là hỗn hợp phụ gia Cu2O và zeolite/Ag-Zn.

Cô Bùi Hương Giang, giáo viên hướng dẫn chia sẻ: Sau khi nghiên cứu và thực hiện thành công các thử nghiệm trong phòng thí nghiệm tại Viện Kỹ thuật nhiệt đới - Viện Hàn lâm Khoa học và Công nghệ Việt Nam, chúng tôi đã tiến hành thử nghiệm thực tế dưới nước biển ở độ sâu 1 m tại Vụng Oản, vịnh Hạ Long (Quảng Ninh) trong 180 ngày, các mẫu được kiểm tra định kỳ 60 ngày/lần. Có thời điểm chúng tôi phải khảo sát mẫu trong điều kiện trời lạnh, các em phải lặn xuống biển để quan sát, chụp hình theo dõi sự phát triển của màng sinh vật bám trên bề mặt các mẫu sơn thử nghiệm ở mô hình tàu biển. Tuy vậy, các em đã rất nỗ lực để thực hiện và dự án đạt kết quả tốt.

Trải qua quá trình nghiên cứu, nhóm đã đã chế tạo thành công sản phẩm; qua khảo sát khả năng kháng vi khuẩn biển và chống sinh vật bám của màng sơn, thấy rằng màng sơn có khả năng kháng vi khuẩn biển tốt (tiêu diệt được khoảng 96% vi khuẩn) và chống màng sinh vật bám, chống hà tốt hơn một số hệ sơn thương mại hiện có.

Cô Lê Thị Mạnh Khương, Phó Hiệu trưởng Trường THPT chuyên Chu Văn An cho biết: Khi thực hiện dự án này, nhóm nghiên cứu rất may mắn nhận được sự ủng hộ, giúp đỡ từ các bậc phụ huynh. Thông qua việc nghiên cứu, chúng tôi thấy được sự trưởng thành, cố gắng, không nản lòng trước những khó khăn của các em. Mong rằng các em sẽ luôn giữ vững ngọn lửa đam mê, sáng tạo thêm nhiều dự án có giá trị thực tiễn và khả năng ứng dụng cao trong đời sống hơn nữa.

Được biết, trong cuộc thi Khoa học kỹ thuật cấp tỉnh dành cho học sinh trung học năm 2023 - 2024, dự án đạt giải nhất và xuất sắc giành giải nhì trong cuộc thi Khoa học kỹ thuật cấp quốc gia dành cho học sinh trung học diễn ra vào tháng 3/2024 tại tỉnh Bắc Giang. Hiện nay, dự án đang trong quá trình hoàn thiện công nghệ để có thể đưa hệ thống sơn vào thực tế sản xuất.